專利名稱:測(cè)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種測(cè)量裝置(Messanordnung),該測(cè)量裝置帶有 》茲場(chǎng)l文感4專感器(magnetfeldempfindlichen Sensor) , i亥》茲場(chǎng)壽丈感4專 感器包括由》茲材料制成的具有連續(xù)的凹部(Ausnehmung)和限定 該凹部的壁體(Wandung)的主體(Koerper)以及至少一個(gè)在兩個(gè)端 部之間延伸并穿過(guò)凹部而被引導(dǎo)的電導(dǎo)體;還帶有相對(duì)于該主體 可動(dòng)的i茲體,主體的導(dǎo)石茲率(Permeabilitaet)可依賴于主體與》茲體之 間的距離而由該磁體的磁場(chǎng)所改變;且還帶有可與導(dǎo)體相連接或 已與導(dǎo)體相連接的評(píng)價(jià)裝置(Auswerteeinrichtung),借助于該評(píng)價(jià) 裝置可獲得該主體的導(dǎo)磁率的變化。本發(fā)明還涉及一種用于這種 測(cè)量裝置的磁場(chǎng)敏感傳感器。
背景技術(shù):
由DE 102 49 919 Al已知一個(gè)由至少一個(gè)環(huán)形》茲心線圏組成 的線圏裝置(作為磁傳感器),它具有封閉的、配有線圏(Spule)的 由鐵磁材料制成的磁心和可在相對(duì)運(yùn)動(dòng)中在旁邊運(yùn)動(dòng)而過(guò)的磁 體。待檢測(cè)的磁場(chǎng)?j起磁心導(dǎo)磁率的變化并由此引起線圏電感的 變化,其可通過(guò)評(píng)價(jià)裝置而被獲得。這種線圏裝置的缺陷是相對(duì)較高的用于巻繞線圏的加工費(fèi)用。發(fā)明內(nèi)容由現(xiàn)有技術(shù)出發(fā),本發(fā)明的目的在于,這樣地改進(jìn)上述的測(cè)量裝置或上述的磁場(chǎng)敏感傳感器,即,使得可以減少加工費(fèi)用。該目的根據(jù)本發(fā)明通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)量裝置和根據(jù)權(quán)利要求11所述的石茲場(chǎng)敏感傳感器而得以實(shí)現(xiàn)。在乂人屬權(quán)利要求中給出優(yōu)選的改進(jìn)方案。根據(jù)本發(fā)明的測(cè)量裝置具有磁場(chǎng)敏感傳感器,該傳感器包括擁有連續(xù)的凹部和限定該凹部的壁體的主體(該主體由,茲材料制成)以及至少一個(gè)在兩個(gè)端部之間延伸并穿過(guò)該凹部而凈皮引導(dǎo)的電導(dǎo)體;還具有相對(duì)于該主體可動(dòng)的》茲體,由其i茲場(chǎng)可 依賴于該主體與磁體之間的距離而改變主體的導(dǎo)磁率;并且還 具有可與導(dǎo)體相連接或已與導(dǎo)體相連接的評(píng)價(jià)裝置,借助于該 評(píng)價(jià)裝置可獲得主體的導(dǎo)磁率的變化,其中,該導(dǎo)體不纏繞 (umschlingt)該壁體。在此,該導(dǎo)體在其兩個(gè)端部之間延伸。在根據(jù)本發(fā)明的測(cè)量裝置的設(shè)計(jì)中,所述電導(dǎo)體可簡(jiǎn)單地 透插穿過(guò)凹部,而不必使導(dǎo)體圍繞壁體而巻繞。這以明顯的程 度降低了用于磁場(chǎng)敏感傳感器的加工耗費(fèi)并由此以明顯的程 度降低了用于測(cè)量裝置的加工耗費(fèi)。所述磁場(chǎng)敏感傳感器令人 驚奇地提供了可被評(píng)價(jià)的信號(hào)并在此在電子技術(shù)方面表現(xiàn)得 如同或幾乎如同這樣的線圏 一 樣——該線圏利用巻圏 (Windung)而巻繞到壁體上。該壁體優(yōu)選形成包圍該凹部的環(huán)狀物(Ring),該環(huán)狀物尤 其為閉合的。由此,尤其地由該主體(其由磁材料制成)構(gòu)成環(huán) 狀物或環(huán)形磁心。所述環(huán)狀物的橫截面可以具有任意的形狀。 但是優(yōu)選地,橫截面是圓環(huán)形的。磁材料優(yōu)選地為高導(dǎo)磁(hochpermeables)材料,其導(dǎo)磁率隨 著》茲體與主體之間的變化的距離而改變。尤其地,在低于f茲體 與主體之間的確定的距離(開(kāi)關(guān)距離(Schaltabstand))時(shí),磁材料6呈現(xiàn)出其飽和磁化,從而,相對(duì)導(dǎo)磁率下降至值1或幾乎下降 至值1。導(dǎo)磁率的該相對(duì)較大的變化引起可明顯地被測(cè)量的電 導(dǎo)體電感的變化,該變化可借助于所述評(píng)價(jià)裝置而被獲得。因 此,磁材料依賴于主體與磁體之間的距離而尤其地在磁方面趨 于飽和或者說(shuō)呈現(xiàn)出飽和磁化。作為材料優(yōu)選使用軟磁材料。尤其地,磁材料的相對(duì)導(dǎo)磁率或初導(dǎo)磁率在約4000至150000或者之上的范圍中。這種高 導(dǎo)磁率可例如利用毫微結(jié)晶(nanokristallinen)材料、尤其是利用 毫微結(jié)晶金屬來(lái)實(shí)現(xiàn)。毫微結(jié)晶材料可例如是毫微結(jié)晶鐵或鐵 基的毫微結(jié)晶合金。備選地也可使用鐵氧體或其它鐵磁材料作 為磁材料。導(dǎo)體尤其由金屬(例如銅)構(gòu)造而成。所述主體可布置在彼此對(duì)置的兩個(gè)壁之間,導(dǎo)體穿過(guò)這些 壁而延伸并且導(dǎo)體在這些壁之間優(yōu)選地僅以直的形式 (ausschliesslich gerade)伸延。尤其地,導(dǎo)體與壁中的一個(gè)固定 地相連接,由此,為了裝配傳感器,首先使導(dǎo)體透插穿過(guò)主體 的凹部然后再透插穿過(guò)另一壁,該壁為此具有適合的通孔。所 述主體尤其布置殼體中,該殼體可包括這些壁中的兩個(gè)或一 個(gè)。所述殼體和/或壁優(yōu)選由塑料制成并且可作為壓鑄件而被加 工。壁中的一個(gè)尤其地形成罐形殼體的底部,該殼體可利用蓋 而被封閉或已利用蓋而被封閉,該蓋由另一壁構(gòu)成。在此,該 至少一個(gè)導(dǎo)體可由保持體(Haltemng)所保持或嵌入到該保持體 中,該保持體優(yōu)選與蓋固定地相連接或者一體地構(gòu)造而成。所 述底部可以具有貫通的開(kāi)孔,保持體接合到該開(kāi)孔中。此外, 布置在殼體中的由磁材料制成的主體被該保持體貫穿地接合 (hindurchgreifen),由此總體上得到特別緊湊且便于裝配的傳感器。按照一個(gè)變型,該殼體也可具有環(huán)形的凹部,由磁材料制 成的主體將被或已被插入或引入到其中。在此,該凹部環(huán)繞這 樣的殼體內(nèi)部件——該至少一個(gè)導(dǎo)體穿過(guò)該殼體內(nèi)部件而尋皮 引導(dǎo)。此外,殼體外部件包圍或環(huán)繞該主體,由此盡可能保護(hù) 該主體免受污染和外力作用。該殼體內(nèi)部件與殼體外部件尤其 一體地構(gòu)造而成或固定地相連接,由此^[吏該環(huán)形凹部?jī)?yōu)選形成環(huán)形盲孔。關(guān)于盲孔尤其指的是,該凹部一側(cè)上由底部限定。 殼體內(nèi)部件尤其構(gòu)造成圓柱形。此外,殼體外部件可具有這樣的外表面,該外表面帶有至少一個(gè)平的面區(qū)域,例如自動(dòng)裝備 機(jī)的吸頭可作用在該面區(qū)域處。該殼體也優(yōu)選由塑料制成并且 可以作為塑料壓鑄件而被加工。該導(dǎo)體可在殼體之外被彎折,由此,為了使導(dǎo)體的兩個(gè)端 部與電路板的接觸面相觸接,可將該主體放置到電路板上。但 是優(yōu)選的是,使該導(dǎo)體整體地構(gòu)造成直的。為了將這樣地構(gòu)造 成的傳感器裝配在電路板上,可在該電路板中設(shè)置凹部,主體 置入或懸掛到該凹部中。在此,導(dǎo)體的端部位于該凹部的邊緣 上且可在那里與布置在電路板的表面處的接觸面形成觸接。由 此,導(dǎo)體的端部形成用于導(dǎo)體的電觸接的觸點(diǎn)。面,由此使導(dǎo)體的端部區(qū)域易于被焊接到接觸面處。在電路板處的裝配也得到簡(jiǎn)化,因?yàn)閭鞲衅鞑粫?huì)滾離(wegrollen)。此外 總共有四個(gè)面可供該觸接所使用。出于安全的原因,有意義的是,將傳感器設(shè)置成冗余的, 以便在傳感器失效時(shí)可利用冗余的傳感器繼續(xù)工作。為此,通 常將傳感器作為整體而設(shè)置成多重的,但是由此可能增加空間需求和加工成本。在根據(jù)本發(fā)明的測(cè)量裝置中可實(shí)現(xiàn)如下這 點(diǎn),即,使該傳感器具有至少一個(gè)在另兩個(gè)端部之間延伸并穿 過(guò)凹部而被引導(dǎo)的額外的電導(dǎo)體,該額外的電導(dǎo)體尤其地不纏 繞該壁體。在此優(yōu)選的是,使導(dǎo)體一致地構(gòu)造而成且可彼此平 行地伸延。此外,該附加導(dǎo)體的其它端部尤其形成用于該附加 導(dǎo)體的電觸接的觸點(diǎn)。因此就可能,在使用多個(gè)或一個(gè)共用的部件(由磁材料制成 的主體)的條件下構(gòu)造出冗余的磁場(chǎng)敏感傳感器。因?yàn)橛纱挪牧?制成的主體通??梢砸暈椴怀龉收系模虼?,與整個(gè)獨(dú)立的傳 感器的多重的布置相比,部件的共用也不會(huì)有安全方面的不利 之處。至少兩個(gè)單獨(dú)的導(dǎo)體穿過(guò)凹部而被引導(dǎo)還具有如下優(yōu) 點(diǎn),即,導(dǎo)體可以相互激勵(lì),由此,不僅可使故障安全性成為 可能而且附加地還可使相互的功能性檢驗(yàn)或診斷成為可能。用于主體的磁材料尤其以膜或帶的形式供使用,由此,為 了構(gòu)成該由磁材料制成的主體,可將膜或帶巻繞。因此,該壁 體優(yōu)選由巻繞起來(lái)的、由磁材料制成帶所構(gòu)成并且尤其具有環(huán) 的形狀。磁材料的帶的形式的優(yōu)點(diǎn)在于,由此可以實(shí)現(xiàn)相對(duì)較 小的帶厚度。這造成了相對(duì)較高的帶的電阻,由此可將渦流損 失保持得較小。此外,可通過(guò)巻繞而賦予主體一定的彈性。可例如以如下方式獲得磁材料導(dǎo)》茲率的變化,即,給出至 少一個(gè)電脈沖至該導(dǎo)體。測(cè)量并評(píng)價(jià)導(dǎo)體的脈沖應(yīng)答,其中, 不同的導(dǎo)磁率會(huì)導(dǎo)致不同的脈沖應(yīng)答。尤其借助于評(píng)價(jià)裝置來(lái) 實(shí)現(xiàn)電脈沖的給出以及脈沖應(yīng)答的評(píng)價(jià),該評(píng)價(jià)裝置可為此具 有微處理器或微控制器。優(yōu)選以數(shù)字的方式來(lái)進(jìn)行該評(píng)價(jià),其 中,脈沖應(yīng)答或來(lái)自導(dǎo)體的信號(hào)被輸送到模數(shù)變換器,該模數(shù) 變換器尤其結(jié)合在微控制器中。在此可使如下這點(diǎn)成為可能,即,將脈沖應(yīng)答或來(lái)自導(dǎo)體的信號(hào)未經(jīng)放大地輸送給模數(shù)轉(zhuǎn)換 器,從而,在導(dǎo)體與模數(shù)轉(zhuǎn)換器之間優(yōu)選未接有放大器。如果設(shè)置有多個(gè)磁場(chǎng)敏感傳感器,則可以使傳感器中的每 一個(gè)與單獨(dú)的評(píng)價(jià)裝置相連接。但是優(yōu)選的是,使傳感器與至少 一個(gè)多路復(fù)用器(Multiplexer)的輸入相連接,該多路復(fù)用器 的輸出例如與該評(píng)價(jià)裝置相連接。但是,該多路復(fù)用器也可以 是評(píng)價(jià)裝置的一部分。因此可以使多個(gè)傳感器與同一評(píng)價(jià)裝置 相連接或利用同一評(píng)價(jià)裝置而被詢問(wèn)??臻g上相繼地布置的傳感器可具有彼此分開(kāi)的由磁材料 制成的主體。備選地,以下這點(diǎn)也是可能的,即,為這些傳感 器使用唯 一 的由磁材料制成的主體,其導(dǎo)體在空間上相繼地布 置并且穿過(guò)主體的壁體而被引導(dǎo)。那么,該唯一的由磁材料制 成的主體分成多個(gè)邏輯上的由磁材料制成的主體,它們分別地 與傳感器中的一個(gè)相關(guān)聯(lián)。但是優(yōu)選的是,使這些由磁材料制 成的邏輯上的主體在磁的方面也彼此去耦,從而,磁體的磁場(chǎng) 不會(huì)同時(shí)地將多個(gè)邏輯上的主體置于》茲飽和中。根據(jù)本發(fā)明的測(cè)量裝置尤其用于獲得第一部件相對(duì)于第 二部件的位置。在此可將磁體設(shè)置在第一部件處并且將該至少 一個(gè)磁場(chǎng)敏感傳感器設(shè)置在第二部件處。但是優(yōu)選的是,將多 個(gè)磁場(chǎng)敏感傳感器(它們尤其被類似地構(gòu)成)設(shè)置在該第二部件 處,帶有磁體的第一部件可在該第二部件旁經(jīng)過(guò)。由此可借助 于傳感器而獲得第一部件相對(duì)于第二部件的多個(gè)位置。尤其是 將該測(cè)量裝置用于機(jī)動(dòng)車的換擋桿裝置,由此,使第一部件例 如由換擋桿構(gòu)成并使第二部件例如由相對(duì)車身固定的保持體 構(gòu)成,換擋桿可相對(duì)于該保持體而擺動(dòng)或調(diào)整到不同的換擋位 置中。傳感器與不同的換擋位置相關(guān)聯(lián),由此使評(píng)價(jià)裝置可以依賴于所獲得的換擋位置而控制車輛變速器。本發(fā)明還涉及一種磁場(chǎng)敏感傳感器,該傳感器帶有由磁材 料制成的、具有連續(xù)的凹部和限定該凹部的壁體的主體以及至中,該主體的導(dǎo)^茲率可以依賴于外^磁場(chǎng)而改變,并且其中,該 導(dǎo)體不纏繞該壁體。該磁場(chǎng)敏感傳感器可以按照所有已提及的 設(shè)計(jì)方案來(lái)進(jìn)行改進(jìn)并且尤其用于根據(jù)本發(fā)明的測(cè)量裝置。此 外,該外磁場(chǎng)優(yōu)選地由之前已描述的磁體所產(chǎn)生,該磁體尤其 為永磁體。但是備選地,該磁體也可為電磁體。該磁材料可由 于外磁場(chǎng)而尤其地呈現(xiàn)出磁飽和的狀態(tài)。該傳感器優(yōu)選用于獲得操縱元件的位置,該操縱元件在此 構(gòu)造成磁體。在此應(yīng)尤其可識(shí)別出,磁體與由磁材料制成的主 體之間的距離是否已經(jīng)低于開(kāi)關(guān)距離。磁體優(yōu)選地在接近時(shí)使 環(huán)形磁心飽和,即,導(dǎo)磁率顯著下降。可通過(guò)不同電參量的測(cè)量來(lái)評(píng)價(jià)該效應(yīng)。用于這種評(píng)價(jià)的示例包括方波信號(hào)上的脈 沖應(yīng)答的評(píng)價(jià)、電感的確定和/或相位特性曲線(Phasengang)或 交變信號(hào)振幅的測(cè)量。在根據(jù)本發(fā)明的測(cè)量裝置中有利的是,該傳感器通過(guò)其設(shè) 計(jì)可非常成本低廉地且可以自動(dòng)化的方式被制造并且/或者該傳感器可憑其冗余的結(jié)構(gòu)而用于兩個(gè)相互獨(dú)立的評(píng)價(jià)回路,由 此,作為迄今為止的兩個(gè)傳感器的代替,為實(shí)現(xiàn)冗余,僅一個(gè) 傳感器是仍需要的。此外,不僅在操縱狀態(tài)中而且在非操縱狀 態(tài)中也可實(shí)現(xiàn)診斷功能,因?yàn)樵搩蓚€(gè)電導(dǎo)體可自身地或相互地激勵(lì)。該傳感器在電子技術(shù)的意義上可視為這樣的線圏,該線圈 具有高導(dǎo)磁的環(huán)形磁心。利用僅一個(gè)巻圏就可實(shí)現(xiàn)對(duì)于電傳感器功能而言足夠的電感,其中,在環(huán)形磁心處的一個(gè)巻圈可通 過(guò)電導(dǎo)體穿過(guò)環(huán)形磁心的單次的穿透引導(dǎo)而實(shí)現(xiàn)。另一電導(dǎo)體 的附加的穿透引導(dǎo)使得冗余的信號(hào)評(píng)價(jià)成為可能。通過(guò)該優(yōu)選地簡(jiǎn)化的結(jié)構(gòu),在傳感器的加工和在傳感器的銷售(V ertri eb)方 面得到許多優(yōu)點(diǎn),這些優(yōu)點(diǎn)中的一些列舉如下簡(jiǎn)化的自動(dòng)化 加工工藝、結(jié)構(gòu)決定的較小的加工誤差,有所提高的感應(yīng)測(cè)量 精度、省去在線圈中所必須的繞線過(guò)程、相對(duì)于迄今為止的傳 感器工藝而言的成本節(jié)省、在一部件中實(shí)現(xiàn)冗余、由于部件復(fù) 雜性的降低而有所提高的功能可靠性/可使用性、診斷能力、用 于電路的低的費(fèi)用以及與其它感應(yīng)式解決方案相比在系統(tǒng)中 擴(kuò)展其它傳感器時(shí)的更少的費(fèi)用、通過(guò)材料特性可控的溫度補(bǔ) 償(因?yàn)椤菲濗w的熱特性和傳感器環(huán)形》茲心的飽和感應(yīng) (Saettigungsinduktion)可被抵消),由于帶有較高飽和感應(yīng)的環(huán) 形磁心而實(shí)現(xiàn)的磁噪聲場(chǎng)(Stoerfelder)上的高的信噪比 (Stoerabstaende)。
下面參照附圖借助于優(yōu)選實(shí)施例詳細(xì)描述本發(fā)明。附圖中圖1示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的測(cè)量裝置的示意圖,圖2示出按照?qǐng)D1的傳感器的側(cè)視圖,圖3示出按照?qǐng)D1的傳感器的后視圖,圖4示出穿過(guò)按照?qǐng)D1的傳感器的縱截面,圖5示出穿過(guò)按照?qǐng)D1的傳感器的橫截面,圖6示出由磁材料制成的主體的示意圖,圖7示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的傳感器的側(cè)視圖,圖8示出按照?qǐng)D7的傳感器的底視圖,圖9示出按照?qǐng)D7的傳感器正視圖,圖IO示出帶有多個(gè)傳感器的電路板,圖11示出帶有多個(gè)傳感器和評(píng)價(jià)裝置的示意電路圖,圖12示出穿過(guò)按照第 一 實(shí)施例的變型的傳感器的縱截面,圖13示出按照第二實(shí)施例的變型的傳感器的側(cè)視圖,圖14示出按照第二實(shí)施例的傳感器截面圖。
具體實(shí)施方式
從圖1可看出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的測(cè)量裝置的示意 圖,其中,磁場(chǎng)敏感傳感器2經(jīng)由電導(dǎo)線(Leitungen)3與評(píng)價(jià) 裝置4相連接。磁場(chǎng)敏感傳感器2具有兩個(gè)電導(dǎo)體5和6,電 導(dǎo)線3與該兩個(gè)電導(dǎo)體相連接,其中,電導(dǎo)體5和6穿過(guò)傳感 器2的殼體7而延伸。該殼體7構(gòu)造成罐形的且借助于蓋8而 被封閉。殼體7的外表面9至少局部地為平的,由此,可利用 自動(dòng)裝備裝置的吸頭而固定傳感器2。此外,示出了磁體22, 其磁場(chǎng)可與磁場(chǎng)敏感傳感器2相互作用。該傳感器2在圖1中 以俯視圖示出,然而,該傳感器2在圖2中以側(cè)視圖示出且在 圖3中在后視圖中示出。由圖4可看出穿過(guò)傳感器2的縱截面,其中,在殼體7中 布置有由磁材料制成的環(huán)形主體10,兩個(gè)導(dǎo)體5和6穿過(guò)該環(huán) 形主體而延伸,該導(dǎo)體在此全部地構(gòu)造成直的且纟皮此平行地伸 延。該導(dǎo)體5和6彼此間隔開(kāi)地由保持體11所保持,該保持 體11優(yōu)選與蓋8固定地相連接。在殼體7的底部23中設(shè)置有 連續(xù)的凹部24,保持體11接合到該凹部24中,其中,導(dǎo)體5 和6穿過(guò)該凹部24而貫穿地延伸。傳感器2尤其可懸掛在電 路板的凹部中,這將結(jié)合圖IO進(jìn)行闡述。該蓋8和保持體11可以是兩個(gè)不同的零件,它們例如彼此粘接或者以其它方式彼此固定地相連接。按照第 一 實(shí)施例的變型,保持體11與蓋8—體地構(gòu)造而成,這可由圖12中看出。 該保持體11尤其地由塑料制成。圖5示出了穿過(guò)傳感器2的橫截面,其中可看出,導(dǎo)體5 和6嵌入在該保持體11中,該保持體11裝入在主體10的連 續(xù)的凹部12中。為了主體10在殼體7中的固定或定心,保持 體11設(shè)有固定部(Fixierung),該固定部尤其具有被賦予彈性的 或具有彈性的接片13,該接片13貼靠在限定該凹部12的主體 10的壁體26的內(nèi)側(cè)處。該主體IO優(yōu)選地由帶14制成,該帶 14被巻繞成主體10,這在圖6中示意性地示出。由圖7可看出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的磁場(chǎng)敏感傳感器2 , 其中,與第 一 實(shí)施例 一致或近似的特征以與第 一 實(shí)施例相同的 參考標(biāo)號(hào)表示。電導(dǎo)體5,和6在殼體之外被彎折并且構(gòu)造成 足部,其可與電路板的接觸面形成觸接。在殼體7內(nèi)導(dǎo)體5和 6以直的形式延伸并且穿過(guò)由磁材料制成的主體10。從圖8中可通過(guò)設(shè)置在殼體7下側(cè)面中的開(kāi)孔27而看出 主體10,該開(kāi)孔27備選地也可為封閉的或者是不存在的。圖9示出傳感器2的正視圖,其中,顯示了主體10的環(huán) 形結(jié)構(gòu),該主體IO優(yōu)選地嵌入或插入到殼體7的環(huán)形凹部30 中。主體10在殼體7中的固定可例如通過(guò)粘接劑或通過(guò)機(jī)械 定位來(lái)實(shí)現(xiàn)。主體IO可構(gòu)造成與第一實(shí)施例中的一致。在第二實(shí)施例中,導(dǎo)體5和6在殼體之外被彎折,由此使 得傳感器尤其適合作為可表面裝配的部件(SMD)。但是按照第 二實(shí)施例的變型也可以使電導(dǎo)體5和6構(gòu)造成整體上為直的, 就如圖13所示那樣。在這種情況下傳感器2尤其可以懸掛在 電路板的凹部中,這結(jié)合圖IO解釋。由圖10可看出多個(gè)傳感器2,它們裝配在電路板15處。 相應(yīng)于待被固定的傳感器2數(shù)量,在電路板15中銑出凹部16, 傳感器2可以懸掛到這些凹部16中。在此,傳感器2由其電 導(dǎo)體5和6所保持,電導(dǎo)體5和6在凹部16邊緣的區(qū)域中置 放在電路板15上。由此,在傳感器2的縱向28上看去,凹部 16的長(zhǎng)度大于殼體7的長(zhǎng)度但小于導(dǎo)體5和6的長(zhǎng)度。對(duì)于這 種裝配形式兩個(gè)實(shí)施例的傳感器2均可被使用。但是優(yōu)選的是 這樣的傳感器2—一其導(dǎo)體5, 6整個(gè)地構(gòu)造成直的。將傳感器 2裝入或懸掛入凹部16中尤其具有如下優(yōu)點(diǎn),即,可以佳 磁體 22相對(duì)更近地靠近各個(gè)傳感器2,而不會(huì)有電路板15置于其 間。由圖11可看出六個(gè)傳感器2的示意電路圖,其中,每個(gè) 傳感器2的導(dǎo)體5和6顯示為電感17或25。該評(píng)價(jià)裝置4具 有兩個(gè)信號(hào)發(fā)生器18和19,其中,導(dǎo)體6在一端與信號(hào)發(fā)生 器18電連接而導(dǎo)體5在一端與信號(hào)發(fā)生器19電連接。此外, 導(dǎo)體5和6在另一端與兩個(gè)多路復(fù)用器20和21連接,其輸出 信號(hào)被處理以用于評(píng)價(jià)目的和/或診斷目的。該處理例如利用微 處理器或微控制器29實(shí)現(xiàn)。圖14示出第二實(shí)施例的截面圖,其中,殼體7具有環(huán)形 的凹部30,主體IO插入到該凹部30中,且該凹部30尤其地 構(gòu)造成盲孔。該殼體7具有殼體外部件31和殼體內(nèi)部件11, 導(dǎo)體5和6延伸穿過(guò)該殼體內(nèi)部件11,由此使得該殼體內(nèi)部件 11同時(shí)形成用于導(dǎo)體5和6的保持體。殼體內(nèi)部件ll與殼體 外部件31 —體地構(gòu)造而成,其中,殼體7整體以塑料制成。 按照?qǐng)D13的變型的殼體7相應(yīng)地被構(gòu)造。參考標(biāo)號(hào)列表 1測(cè)量裝置2^f茲場(chǎng)敏感傳感器3電導(dǎo)線4評(píng)價(jià)裝置5電導(dǎo)體6電導(dǎo)體7傳感器殼體8蓋9殼體的外表面10由》茲材料制成的主體11保持體/殼體內(nèi)部件12連續(xù)的穿過(guò)主體的凹部13保持體處的接片14帶/膜15電路板16電路板中的凹部17電感18信號(hào)發(fā)生器19信號(hào)發(fā)生器20多路復(fù)用器21多路復(fù)用器22磁體23殼體的底部24殼體底部中的凹部25電感26由磁材料制成的主體的壁體 27殼體下側(cè)面中的開(kāi)孔1628由磁材料制成的主體的縱軸線29微處理器30殼體中的凹部31殼體外部件
權(quán)利要求
1.一種測(cè)量裝置,帶有磁場(chǎng)敏感傳感器(2),該傳感器(2)包括具有連續(xù)的凹部(12)和限定該凹部的壁體(26)的由磁材料制成的主體(10),以及至少一個(gè)在其兩個(gè)端部之間延伸并穿過(guò)所述凹部(12)而被引導(dǎo)的電導(dǎo)體(5);相對(duì)于所述主體(10)可動(dòng)的磁體(22),由所述磁體(22)的磁場(chǎng)可依賴于所述主體(10)與所述磁體(22)之間的距離而改變所述主體(10)的導(dǎo)磁率;以及可與所述導(dǎo)體(5)相連接或已與所述導(dǎo)體(5)相連接的評(píng)價(jià)裝置(4),借助于該評(píng)價(jià)裝置(4)可獲得所述主體(10)的導(dǎo)磁率的變化;其特征在于,所述導(dǎo)體(5)不纏繞所述壁體(26)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的測(cè)量裝置,其特征在于,所述壁體 (26)形成包圍所述凹部(12)的環(huán)狀物。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的測(cè)量裝置,其特征在于,所述 主體(10)布置在殼體(7)的彼此對(duì)置的兩個(gè)壁(8, 23)之間,所述導(dǎo) 體(5)穿過(guò)所述壁而延伸并且所述導(dǎo)體(5)在所述壁(8,23)之間僅以 直的形式伸延。
4. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的測(cè)量裝置,其特征在 于,所述導(dǎo)體(5)整體地構(gòu)造成直的。
5. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的測(cè)量裝置,其特征在 于,所述導(dǎo)體(5)具有四邊形橫截面。
6. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的測(cè)量裝置,其特征在 于,所述傳感器(2)具有至少一個(gè)在另兩個(gè)端部之間延伸且穿過(guò)所 述凹部(12)而被引導(dǎo)的額外的電導(dǎo)體(6),該電導(dǎo)體(6)不纏繞所述壁體(26)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的測(cè)量裝置,其特征在于,所述導(dǎo)體 (5, 6)—致地構(gòu)造而成并且纟皮此平行地伸延。
8. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的測(cè)量裝置,其特征在 于,所述主體(10)包括巻繞的帶(14)。
9. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的測(cè)量裝置,其特征在 于,可由所述評(píng)價(jià)裝置(4)給出至少一個(gè)電脈沖至所述傳感器(2) 并且可借助于所述評(píng)價(jià)裝置(4)評(píng)價(jià)該脈沖應(yīng)答。
10. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的測(cè)量裝置,其特征在 于至少一個(gè)第二》茲場(chǎng)敏感傳感器(2),其中,傳感器(2)—致地構(gòu)造 而成并且與所述評(píng)價(jià)裝置的至少一個(gè)多路復(fù)用器(20)相連接。
11. 一種用于根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的測(cè)量裝置的 磁場(chǎng)敏感傳感器,該傳感器(2)帶有由磁材料制成的、具有連續(xù)的 凹部(12)和限定該凹部的壁體(26)的主體(10)且?guī)в兄辽僖粋€(gè)在 兩個(gè)端部之間延伸并穿過(guò)所述凹部(12)而被引導(dǎo)的電導(dǎo)體(5),其 中,所述主體的導(dǎo)^茲率可以依賴于外^茲場(chǎng)而改變,其特征在于, 所述導(dǎo)體不纏繞所述壁體。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的傳感器,其特征在于,所述壁 體(26)形成包圍所述凹部(12)的環(huán)狀物。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的傳感器,其特征在于,所述主 體(10)布置在殼體的彼此對(duì)置的兩個(gè)壁之間,所述導(dǎo)體(5)穿過(guò)所 述壁而延伸,并且,所述壁之間所述導(dǎo)體(5)僅以直的形式伸延。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的傳感器,其特征在于,所 述傳感器(2)具有至少一個(gè)在另兩個(gè)端部之間延伸且穿過(guò)所述凹 部(12)而被引導(dǎo)的額外的電導(dǎo)體(6),該電導(dǎo)體(6)不纏繞所述壁體 (26)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的傳感器,其特征在于,所述導(dǎo) 體(5, 6)—致地構(gòu)造而成。
16. 根據(jù)權(quán)利要求12至15中任一項(xiàng)所述的傳感器,其特征 在于,所述一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)體(5, 6)嵌入在保持體(11)中,該保持體 (11)與蓋(8)固定地相連接或者一體地構(gòu)造而成,其中,所述保持 體(11)接合到罐形殼體(7)的底部(23)的開(kāi)孔(24)中,所述殼體借助 于所述蓋而封閉,其中,由磁材料制成的主體(10)布置在所述殼 體(7)中并且被所述保持體(l l)貫穿地接合。
17. 根據(jù)權(quán)利要求12至15中任一項(xiàng)所述的傳感器,其特征 在于,所述殼體(7)具有環(huán)形的且一側(cè)上由底部所限定的凹部(30), 由磁材料制成的所述主體(10)插入到所述凹部(30)中,所述環(huán)形的 凹部(30)環(huán)繞殼體內(nèi)部件(11),所述一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)體(5, 6)穿過(guò)該 殼體內(nèi)部件而被引導(dǎo),并且,所述主體(10)由殼體外部件(31)所環(huán) 繞,該殼體外部件(3l)與所述殼體內(nèi)部件(l 1)固定地相連接或者一 體地構(gòu)造而成。
全文摘要
一種測(cè)量裝置,帶有磁場(chǎng)敏感傳感器(2),該傳感器(2)包括由磁材料制成的具有連續(xù)的凹部(12)和限定該凹部的壁體(26)的主體(10)以及至少一個(gè)在兩個(gè)端部之間延伸并穿過(guò)凹部(12)而被引導(dǎo)的電導(dǎo)體(5);還帶有相對(duì)于該主體(10)可動(dòng)的磁體(22),由其磁場(chǎng)可依賴于該主體(10)與磁體(22)之間的距離改變主體(10)的導(dǎo)磁率;并且還帶有可與導(dǎo)體(5)相連接或已與導(dǎo)體(5)相連接的評(píng)價(jià)裝置(4),借助于該評(píng)價(jià)裝置(4)可獲得主體(10)導(dǎo)磁率的變化,其中,該導(dǎo)體(5)不纏繞該壁體(26)。
文檔編號(hào)G01D5/14GK101606041SQ200780049632
公開(kāi)日2009年12月16日 申請(qǐng)日期2007年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月9日
發(fā)明者A·弗霍夫, M·休伯特, R·黑夫舍爾 申請(qǐng)人:萊姆福德電子有限責(zé)任公司